KR20180120548A

KR20180120548A - 엘이디모듈 및 이를 포함하는 엘이디 조명장치

Info

Publication number: KR20180120548A
Application number: KR1020170091507A
Authority: KR
Inventors: 신규원; 마상호
Original assignee: 주식회사 아모센스
Priority date: 2017-07-19
Filing date: 2017-07-19
Publication date: 2018-11-06
Also published as: KR102237256B1

Abstract

엘이디모듈이 제공된다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 엘이디모듈은 적어도 하나의 엘이디가 회로기판의 일면에 실장되는 광원부; 상기 광원부를 지지하고, 상기 광원부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 금속재질로 이루어진 베이스기재와, 상기 베이스기재의 외부면에 도포되는 절연성 방열코팅층을 포함하는 히트싱크; 상기 광원부를 외부환경으로부터 보호할 수 있도록 상기 히트싱크의 일면에 결합되는 보호커버; 및 상기 광원부 및 보호커버 사이에 형성된 내부공간의 공기가 외부로 이동할 수 있는 통로역할을 수행하여 상기 내부공간과 외부와의 압력을 평형상태로 유지하기 위한 적어도 하나의 에어벤트수단;을 포함한다.

Description

엘이디모듈 및 이를 포함하는 엘이디 조명장치{LED module and LED lightening device including the same}

본 발명은 엘이디모듈 및 이를 포함하는 엘이디 조명장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엘이디의 작동시 발생되는 열에 의한 내부압력의 증가를 방지할 수 있는 엘이디모듈 및 엘이디 조명장치에 관한 것이다.

엘이디는 전력소모가 적고 고휘도를 발생시키며 반영구적으로 사용이 가능하므로 다양한 조명장치에 사용되고 있다.

일례로, 상기 엘이디는 거리의 조명이나 교통의 안전, 또는 미관 등을 위하여 길가를 따라 설치해 놓은 가로등에 적용되거나 터널 내에 설치되어 차량 운전자의 시야를 확보하는데 사용되고 있다.

이러한 엘이디 조명장치는 알루미늄과 같은 금속이나, 세라믹, 플라스틱 등을 소재로 하여 하우징을 제작하고 상기 하우징의 일면 또는 내부에 엘이디 광원을 배치한 후 투광성 커버를 하우징에 결합하는 구조가 통상적이다.

그러나, 엘이디는 발광시 많은 열을 발산하기 때문에 투광성 커버 내부에 존재하는 공기가 열에 의해 승온됨으로써 운동 능력이 상승하여 내부 압력이 증가된다.

이러한 내부압력의 증가는 기구적으로 결합되는 부분 중 결합력이 약한 부분을 가압하는 외력으로 작용한다.

이로 인해, 기밀성을 향상시키기 위하여 결합 부분에 통상적으로 배치되는 가스켓은 내부 압력 증가에 따른 반복적인 스트레스로 인하여 내부압력이 낮아지더라도 원상태로 복원되지 못하고 변형된 상태를 유지함으로써 기밀성이 약화되는 문제가 있다.

KR

10-2011-0097586

A

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 광원부와 보호커버 사이에 형성된 공간이 외부와 연통되도록 함으로써 온도 증가에 따른 내부압력 증가의 문제를 개선할 수 있는 엘이디모듈 및 이를 포함하는 엘이디 조명장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 히트싱크에 절연성 방열코팅층을 도포함으로써 전체적인 무게를 경감시키면서도 방열성을 향상시킬 수 있는 엘이디모듈 및 이를 포함하는 엘이디 조명장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 적어도 하나의 엘이디가 회로기판의 일면에 실장되는 광원부; 상기 광원부를 지지하고, 상기 광원부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 금속재질로 이루어진 베이스기재와, 상기 베이스기재의 외부면에 도포되는 절연성 방열코팅층을 포함하는 히트싱크; 상기 광원부를 외부환경으로부터 보호할 수 있도록 상기 히트싱크의 일면에 결합되는 보호커버; 및 상기 광원부 및 보호커버 사이에 형성된 내부공간의 공기가 외부로 이동할 수 있는 통로역할을 수행하여 상기 내부공간과 외부와의 압력을 평형상태로 유지하기 위한 적어도 하나의 에어벤트수단;을 포함하는 엘이디모듈을 제공한다.

또한, 상기 보호커버의 일면에는 상기 히트싱크와의 결합시 상기 회로기판과의 간격을 유지하기 위한 적어도 하나의 돌출부가 형성될 수 있다.

또한, 상기 히트싱크는 상기 베이스기재로부터 일방향으로 돌출형성되는 판상의 방열핀을 포함하고, 상기 방열핀은 외기와의 접촉면적을 넓힐 수 있도록 적어도 하나의 돌기부가 형성될 수 있다.

또한, 상기 보호커버는 상기 엘이디와 대응되는 영역에 상부로 볼록하게 형성되는 볼록부를 포함하고, 상기 볼록부는 상기 엘이디와 대면하는 대향면 상에 상기 엘이디를 수용하기 위한 수용공간이 형성되며, 상기 수용공간은 서로 대면하는 보호커버의 일면 및 히트싱크의 일면 사이에 형성된 내부공간을 통하여 서로 연통될 수 있다.

또한, 상기 에어벤트수단은 상기 내부공간과 연통되도록 상기 히트싱크에 관통형성되는 이동로와, 상기 이동로의 개방된 상부를 덮도록 상기 히트싱크의 일면에 부착되는 벤트부재를 포함할 수 있다. 이때, 상기 벤트부재는 통기성 및 투습성을 갖는 멤브레인 재질로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 에어벤트수단은 적어도 일부가 상기 회로기판과 중첩되지 않는 위치에 위치하도록 배치될 수 있다.

또한, 상기 절연성 방열코팅층은 주제수지를 포함하는 코팅층 형성성분; 및 상기 주제수지 100 중량부에 대하여 25~70 중량부로 포함되는 절연성 방열 필러;를 포함할 수 있다.

바람직한 실시예로써, 상기 절연성 방열필러는 탄화규소를 포함할 수 있으며, 상기 절연성 방열필러는 평균입경이 10nm ~ 15㎛일 수 있다. 더불어, 상기 절연성 방열필러는 D50과 D97의 비율이 1:4.5이하일 수 있다.

본 발명에 의하면, 에어벤트수단을 통해 광원부와 보호커버 사이에 형성된 공간을 외부와 연통시켜 내부공간과 외부와의 압력을 평형상태로 유지함으로써 기밀성 및 기구적인 결합력을 유지하여 내구성 및 제품신뢰성을 확보할 수 있다.

또한, 본 발명은 히트싱크에 절연성 방열코팅층을 도포함으로써 전체적인 무게를 경감시키면서도 방열성을 향상시켜 열화에 따른 광효율저하를 방지하고 제품의 수명을 연장할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디모듈을 나타낸 도면,
도 2는 도 1의 저면사시도,
도 3은 도 1의 분리도,
도 4는 도 3을 저면에서 바라본 도면,
도 5는 도 1에서 보호커버 및 히트싱크를 일부 절개한 도면,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 엘이디모듈을 나타낸 분리도,
도 7은 도 6가 결합된 상태에서 보호커버 및 히트싱크를 일부 절개한 도면,
도 8은 도 6에 적용되는 케이블고정구를 나타낸 도면으로서, (a)는 사시도, (b)는 일부를 절개한 도면,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 엘이디모듈을 나타낸 도면,
도 10은 도 9의 분리도, 그리고,
도 11은 도 9에서 보호커버를 일부 절개한 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 엘이디모듈(100,200,300)은 도 1 내지 도 11에 도시된 바와 같이 광원부(110), 히트싱크(120) 및 보호커버(130)를 포함한다.

상기 광원부(110)는 전원 인가시 빛을 발생시키기 위한 것으로, 적어도 하나의 광원이 소정의 면적을 갖는 판상의 회로기판(112)에 실장되는 형태일 수 있다.

여기서, 상기 광원은 공지의 엘이디(111)일 수 있으며, 복수 개가 소정의 패턴으로 배치될 수 있다. 더불어, 상기 회로기판(112)은 적어도 일면에 회로패턴이 형성된 인쇄회로기판일 수 있고, 상기 인쇄회로기판은 연성회로기판 또는 경성회로기판일 수 있다. 바람직하게는 상기 회로기판(112)은 상기 엘이디(111)의 발열시 발생된 열이 상기 히트싱크(120) 측으로 원활하게 전달될 수 있도록 메탈 PCB일 수 있다.

이와 같은 광원부(110)는 상기 회로기판(112) 측에 상기 회로패턴과 전기적으로 연결된 커넥터(113)를 포함함으로써 외부로부터 공급되는 전원과 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서, 상기 커넥터(113)는 후술하는 히트싱크(120)의 베이스기재(121) 측에 관통형성되는 케이블삽입공(125)을 통과하는 케이블(C)을 매개로 외부전원과 전기적으로 연결될 수 있다.

더불어, 상기 광원부(110)는 상기 회로기판(112)의 일면이 상기 히트싱크(120)의 일면에 접착층을 매개로 부착될 수도 있고, 체결부재를 매개로 착탈가능하게 고정될 수도 있다.

상기 히트싱크(120)는 상기 광원부(110)를 지지함과 더불어, 상기 엘이디(111)의 작동시 발생되는 열을 외부로 방출하기 위한 것이다. 이를 위해, 상기 히트싱크(120)는 상기 광원부(110)를 지지할 수 있도록 소정의 면적을 갖는 판상의 베이스기재(121)를 포함할 수 있다.

즉, 상기 베이스기재(121)는 상기 엘이디(111)에서 발생된 열을 효과적으로 방출하면서도 상기 광원부(110)를 견고하게 지지할 수 있도록 방열성이 우수한 재질로 이루어질 수 있다. 일례로, 상기 베이스기재(121)는 알루미늄, 구리와 같은 금속재질일 수 있다.

이에 따라, 상기 엘이디(111)의 발광시 발생된 열은 상기 히트싱크(120) 측으로 전달된 후 외부로 방출됨으로써 열화에 따른 광효율 저하를 방지하고 엘이디의 제품 수명을 연장할 수 있다.

이때, 상기 히트싱크(120)는 상기 베이스기재(121)로부터 일방향으로 돌출형성되는 적어도 하나의 방열핀(122)을 포함할 수 있으며, 상기 방열핀(122)은 외기와의 접촉면적을 넓힐 수 있도록 판상의 형태로 구현될 수 있다.

더불어, 상기 방열핀(122)은 외기와의 접촉면적을 더욱 넓힐 수 있도록 표면에 적어도 하나의 돌기부(123)가 인입형성될 수 있다. 일례로, 상기 돌기부(123)는 상기 방열핀(122)의 폭방향과 평행한 방향으로 형성될 수 있다. 그러나 상기 돌기부(123)의 형태를 이에 한정하는 것은 아니며, 격자패턴 사선패턴 등과 같이 외기와의 접촉면적을 넓힐 수 있는 형태라면 공지의 방식이 모두 적용될 수 있음을 밝혀둔다.

또한, 상기 베이스기재(121)를 이에 한정하는 것은 아니며, 방열성을 갖는 재질이라면 제한없이 사용될 수 있다. 그 일환으로, 상기 베이스기재(121)는 공지의 방열플라스틱 재질로만 이루어질 수도 있으며, 인서트 몰딩을 통하여 금속재질과 방열 플라스틱이 일체화된 형태일 수도 있다.

구체적인 일례로써, 상기 베이스기재(121)는 그라파이트 복합체 및 고분자 수지를 포함하는 방열부재 형성성분으로 이루어질 수도 있으며, 금속판과 상기 방열부재 형성성분이 인서트 사출성형을 통해 일체화된 형태일 수도 있다.

여기서, 상기 베이스기재가 금속판 및 상기 방열부재 형성성분이 인서트 사출성형을 통해 일체화된 형태로 구성되는 경우, 상기 금속판은 상기 방열부재 형성성분로 완전히 덮힌 형태일 수도 있고, 상기 광원부(110)가 배치되는 일면이 외부로 노출되는 형태일 수도 있다.

더불어, 상기 그라파이트 복합체는 판상의 그라파이트의 표면에 나노금속 입자가 결합된 복합체로 형성될 수 있고, 상기 나노금속 입자는 전자파 차폐 효과를 나타낼 수 있도록 도전성 금속일 수 있으며, 상기 그라파이트 복합체는 상기 나노금속 입자상에 카테콜아민(Catecholamine)층을 포함할 수도 있다. 더욱이, 상기 그라파이트 복합체를 구성하는 나노금속 입자상에 카테콜아민층, 일례로 폴리도파민층이 형성될 경우 상기 그라파이트 복합체는 히트싱크를 구성하는 방열부재 형성성분의 전체 중량에 대하여 50 ~ 80 중량%로 포함될 수 있다.

한편, 상기 히트싱크(120)는 더욱 우수한 방열성을 구현하면서도 전기적인 쇼트를 방지하기 위한 절연성 방열코팅층(126)을 포함할 수 있다. 즉, 상기 절연성 방열코팅층(126)은 상기 베이스기재(121)의 외부면을 감싸도록 형성될 수 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 엘이디모듈(100,200,300)은 상기 절연성 방열코팅층(126)을 통해 더욱 우수한 방열성을 구현할 수 있음으로써 상기 베이스기재(121)로부터 돌출되는 방열핀(122)의 개수를 줄이거나 방열핀(122)의 면적이 좁아지더라도 종래와 동등 수준 이상의 방열성을 확보할 수 있다.

이를 통해, 본 발명에 따른 엘이디모듈(100,200,300)은 히트싱크(120)에 포함되는 방열핀(122)의 사용개수 또는 방열핀(122)의 형성면적이 좁아질 수 있음으로써 전체적인 무게를 경감시키면서도 종래와 동등 수준 이상의 방열성능을 구현할 수 있다.

더불어, 본 발명에 따른 히트싱크(120)는 상기 절연성 방열코팅층(126)을 통해 절연성이 확보됨으로써 본 발명에 따른 엘이디모듈(100,200,300)이 실외에 적용되더라도 우천시 빗물과 같은 외부환경에 의한 전기적인 쇼트의 발생가능성을 현저히 줄여줌으로써 안정적인 동작이 가능할 수 있다. 더하여, 상기 히트싱크(120)를 구성하는 베이스기재(121)가 전기전도성을 갖는 금속재질로 이루어진다하더라도 전기적인 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있다.

이와 같은 절연성 방열코팅층(126)에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.

상기 보호커버(130)는 상기 히트싱크(120)의 일면에 배치되는 광원부(110)를 외부환경으로부터 보호하기 위한 것으로, 상기 히트싱크(120)의 일면에 착탈가능하게 결합될 수 있다.

이를 위해, 상기 히트싱크(120) 및 보호커버(130) 측에는 체결부재(170)가 통과할 수 있도록 서로 대응되는 위치에 적어도 하나의 체결공(124,133)이 관통형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 보호커버(130)는 상기 체결부재(170)를 통해 상기 히트싱크(120)에 고정될 수 있다.

여기서, 상기 체결부재(170)는 체결공(124,133)의 내면에 형성된 나사부를 통하여 나사결합 방식으로 고정될 수도 있고 별도의 너트부재 등과 같은 고정부재를 매개로 고정될 수도 있다.

또한, 상기 보호커버(130)의 테두리 측에는 상기 보호커버(130)와 히트싱크(120)의 접촉면 상에 오링과 같은 기밀부재(140)가 배치될 수 있다. 이를 통해, 보호커버(130)와 히트싱크(120)가 상기 체결부재(170)를 매개로 서로 결합된 경우 결합된 틈새를 통하여 수분이 상기 광원부(110) 측으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 상기 보호커버(130)는 상기 엘이디(111)와 대응되는 영역에 상부로 볼록하게 형성되는 볼록부(131)를 포함할 수 있으며, 상기 볼록부(131)는 상기 엘이디(111)와 대면하는 대향면 상에 상기 엘이디(111)를 수용하기 위한 수용공간(132)이 형성될 수 있다.

이를 통해, 상기 보호커버(130)가 히트싱크(120)에 체결되는 경우, 소정의 높이를 갖는 엘이디(111)는 상기 수용공간(132)에 의해 수용될 수 있으며, 상기 보호커버(130)의 테두리 측이 상기 히트싱크(120)와 원활하게 밀착될 수 있다.

더불어, 상기 회로기판(112)에 복수 개의 엘이디(111)가 실장되는 경우 상기 보호커버(130)에 형성되는 볼록부(131) 역시 상기 엘이디(111)와 대응되도록 복수 개로 형성될 수 있다.

이와 같은 경우, 상기 엘이디(111)를 수용하기 위한 복수 개의 수용공간(132)은 서로 대면하는 보호커버(130)의 일면 및 히트싱크(120)의 일면 사이에 형성된 내부공간(S)을 통하여 서로 연통될 수 있다.

이를 위해, 상기 보호커버(130)의 일면, 더욱 자세하게는 상기 히트싱크(120)와 대면하는 일면에 상기 회로기판(112)과의 간격을 유지하기 위한 적어도 하나의 돌출부(134)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 서로 대면하는 보호커버(130)의 일면 및 히트싱크(120)의 일면 사이에는 상기 돌출부(134)를 통하여 소정의 내부공간(S)이 형성됨으로써 복수 개의 수용공간(132)이 서로 연통될 수 있다.

일례로, 상기 돌출부(134)는 도 4에 도시된 바와 같이 소정의 길이를 갖는 바형상으로 구비될 수 있으며, 복수 개가 간격을 두고 이격배치될 수 있다. 그러나, 상기 돌출부(134)의 형상을 이에 한정하는 것은 아니며, 도트형으로 구비될 수도 있으며, 서로 대면하는 회로기판(112)과 보호커버(130) 사이에 소정의 간격을 형성할 수 있는 형태라면 모두 적용될 수 있음을 밝혀둔다.

상기 에어벤트수단(150,250,350)은 상기 돌출부(134)를 통해 형성된 내부공간(S)의 공기가 외부로 이동할 수 있는 통로역할을 수행함으로써 상기 내부공간(S)의 압력과 외부의 압력을 평형상태로 유지할 수 있다.

즉, 상기 수용공간(132)에 존재하는 공기는 상기 엘이디(111)의 발광시 발생되는 열에 의해 승온될 수 있으며, 복수 개의 수용공간(132)이 연통된 내부공간(S)을 따라 유동될 수 있다. 이에 따라, 상기 엘이디(111)의 발광시 발생되는 열에 의해 승온된 공기는 상기 내부공간(S)을 통해 유동된 후 소정의 시간이 경과되면 복수 개의 수용공간(132) 및 내부공간(S)에 존재하는 공기의 온도가 모두 승온된 상태로 변경될 수 있다.

이로 인해, 상기 수용공간(132) 및 내부공간(S)에 존재하는 공기는 평형상태를 유지하기 위하여 부피를 증가시켜 압력을 낮추려는 경향이 발생한다. 이에 따라, 서로 연통된 수용공간(132) 및 내부공간(S)이 완전히 밀폐된 경우에는 온도 상승에 의해 내부압력이 증가될 수 있으며, 증가된 내부압력은 기구 결합 부분의 약한 부분을 밀어내는 외력으로 작용함으로써 상기 기구 결합 부분의 내구성을 취약하게 할 수 있다.

특히, 기밀성을 위하여 상기 보호커버(130) 및 히트싱크(120) 사이에 배치되는 기밀부재(140)의 경우 재질의 특성상 강도가 약하기 때문에 상기 내부압력에 의한 변형이 발생될 수 있다. 이에 따라, 상기 기밀부재(140)는 상기 광원부(110)의 작동여부에 따라 반복적인 변형이 발생됨으로써 복원력을 상실함으로써 최초의 기밀성을 유지하지 못할 수 있다.

본 발명에서는 상기 에어벤트수단(150,250,350)을 통해 상기 수용공간(132) 및 내부공간(S)에 존재하는 공기가 외부로 이동될 수 있도록 함으로써 엘이디(111)의 온도 변화에 따라 상기 수용공간(132) 및 내부공간(S)의 내부압력이 유연하게 변경될 수 있다. 이로 인해, 상기 수용공간(132) 및 내부공간(S)의 내부압력은 항상 외기 압력과 평형상태를 유지할 수 있다.

이를 위해, 상기 에어벤트수단(150,250,350)은 상기 내부공간(S)과 연통되도록 관통형성되는 이동로(151)와, 상기 이동로(151)의 개방된 상부를 덮는 벤트부재(152)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 벤트부재(152)는 통기성 및 투습성을 갖는 멤브레인 재질로 이루어질 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 엘이디모듈(100,200,300)은 상기 벤트부재(152)를 통해 유,출입되는 공기의 자유로운 이동을 통해 외기와의 압력평형상태를 유지할 수 있으며, 외부로부터 상기 내부공간(S) 측으로 수분의 유입을 차단하여 습기 침투에 의한 전자부품의 산화를 방지하면서도 상기 내부공간(S)에 존재하는 수증기가 외부로 배출될 수 있음으로써 결로 현상을 개선할 수 있다.

상기 벤트부재(152)로서, 통기성 및 투습성을 갖는 멤브레인 재질을 예시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며 내부의 공기를 외부로 배출하기 위하여 통상적으로 사용되는 공지의 모든 재료가 사용될 수 있음을 밝혀둔다.

한편, 도면에는 에어벤트수단(150,250,350)이 하나로 구비되어 상기 내부공간(S)과 연통되는 것으로 도시하였지만, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 내부공간(S)과 적어도 한 개 이상 설치될 수 있으며, 상기 내부공간(S)이 서로 격리된 복수 개의 공간으로 형성되는 경우 서로 격리된 복수 개의 공간과 적어도 일대일로 매칭되는 개수로 설치될 수 있다. 더불어, 상기 에어벤트수단(150,250,350)의 설치위치 및 설치개수는 설계조건에 따라 적절하게 변경될 수 있음을 밝혀둔다.

구체적인 일례로써, 상기 에어벤트수단(150)은 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 상기 이동로(151)가 상기 히트싱크(120)에 관통형성되어 상기 내부공간(S)과 연통될 수 있으며, 상기 벤트부재(152)가 상기 이동로(151)의 개방된 상부를 덮도록 히트싱크(120)의 일면에 부착되는 형태일 수 있다.

이때, 상기 벤트부재(152)는 상기 이동로(151)의 단면적보다 상대적으로 넓은 면적을 가질 수 있으며, 상기 이동로(151)는 적어도 일부가 상기 회로기판(112)과 중첩되지 않는 위치에 형성될 수 있다.

다른 예로써, 상기 에어벤트수단(250)은 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 상기 이동로(151)가 케이블고정구(160)의 높이방향을 따라 관통형성되어 상기 내부공간(S)과 연통될 수 있으며, 상기 벤트부재(152)가 상기 이동로(151)의 개방된 상부를 덮도록 상기 케이블고정구(160)의 일면에 부착되는 형태일 수 있다.

여기서, 상기 케이블고정구(160)는 외부전원을 상기 커넥터(113)와 전기적으로 연결하기 위한 케이블(C)이 끼워질 수 있도록 통과공(162)이 관통형성될 수 있으며, 상기 히트싱크(120)에 형성되는 케이블삽입공(125)에 삽입됨으로써 외부의 수분이 상기 광원부(110) 측으로 유입되는 것을 방지하는 밀폐부재의 역할을 동시에 수행할 수 있다.

이와 같은 경우, 전술한 실시예와 비교할 때 히트싱크(120) 자체를 변경하거나 이동로를 형성하기 위한 별도의 가공이 불필요하므로 제품의 신뢰성 및 생산성을 높일 수 있다.

또 다른 예로써, 상기 에어벤트수단(350)은 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이 상기 이동로(151)가 상기 보호커버(130)에 관통형성되어 상기 내부공간(S)과 연통될 수 있으며, 상기 벤트부재(152)가 상기 이동로(151)의 개방된 하부를 덮도록 상기 보호커버(130)의 내면에 부착되는 형태일 수 있다.

한편, 본 발명에 적용되는 절연성 방열코팅층(126)은 주제수지를 포함하는 코팅층 형성성분 및 절연성 방열필러를 포함할 수 있으며, 상기 절연성 방열필러는 상기 주제수지 100 중량부에 대하여 25~70 중량부로 포함될 수 있다.

구체적으로, 상기 주제수지는 코팅층을 형성하기 위한 것으로, 당업계에 공지된 성분의 경우 제한 없이 사용될 수 있다.

다만, 상기 주제수지는 상기 베이스기재(121)와의 접착성, 열에 의해 취화 되지 않는 내열성, 전기적 자극에 의해 취화되지 않는 절연성, 기계적 강도, 절연성 방열필러와의 상용성 개선에 따른 방열성능 향상과 동시에 방열필러의 분산성을 향상시킬 수 있도록 글리시딜에테르형 에폭시 수지, 글리시딜아민형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 선형 지방족형(linear Aliphatic) 에폭시 수지, 고무변성 에폭시 수지 및 이들의 유도체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 에폭시 수지를 포함할 수 있다.

더불어, 방열특성, 절연성 방열코팅층의 내구성 향상 측면, 절연성 방열코팅층의 표면품질 향상의 측면 및 방열필러의 분산성 향상을 고려할 때, 상기 주제수지는 후술하는 절연성 방열필러, 특히 그 중에서도 탄화규소와의 상용성이 매우 좋은 화합물을 포함할 수 있다.

또한, 상술한 주제수지로 사용될 수 있는 에폭시 수지와 함께 코팅층 형성성분에 포함되는 경화제는 선택될 수 있는 에폭시의 구체적인 종류에 따라 그 종류를 달리할 수 있으며, 구체적인 종류는 당업계에 공지된 경화제를 사용할 수 있고, 바람직하게는 지방족 폴리 아민계 경화제, 방향족 폴리 아민계 경화제, 산무수물계 경화제 및 촉매계 경화제 중 어느 하나 이상의 성분을 포함할 수 있다.

한편, 상기 코팅층 형성성분은 경화제로써 지방족 폴리 아민계 경화제를 포함하는 제1경화제 및 방향족 폴리 아민계, 산무수물계 경화제 및 촉매계 경화제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 제2경화제를 포함할 수 있다.

이는, 후술하는 절연성 방열필러, 그 중에서도 탄화규소와의 상용성 향상에 매우 유리하고, 절연성 방열코팅층의 접착성, 내구성, 표면품질 등 모든 물성에 있어서 유리하며, 더불어 방열 코팅조성물이 적용될 피착면이 평활한 평면이 아닌 굴곡지거나 단차가 형성된 경우에 해당 부분에 형성된 절연성 방열코팅층에 크랙이 발생하거나 박리되는 것을 더욱 방지하는 이점이 있다. 또한, 보다 향상된 물성을 발현하기 위하여 바람직하게는 상기 경화제는 제1경화제 및 제2경화제를 1:0.5 ~ 1.5 의 중량비로, 바람직하게는 1:0.6 ~ 1.4의 중량비로 포함할 수 있다.

이는, 상기 제1경화제 및 제2경화제의 중량비가 1:0.5 미만이면 베이스기재(121)와의 부착강도가 약해질 수 있고, 중량비가 1:1.4를 초과하면 코팅 도막의 탄성이 저하될 수 있으며 내구성이 떨어질 수 있기 때문이다.

또한, 상기 코팅층 형성성분은 상기 주제수지 100 중량부에 대하여 경화제는 25 ~ 100 중량부로, 바람직하게는 40 ~ 80 중량부로 포함할 수 있다. 이는, 상기 경화제가 25 중량부 미만으로 구비되는 경우 수지가 미경화되거나 형성된 절연성 방열코팅층의 내구성이 저하될 수 있으며, 경화제가 100 중량부를 초과할 경우 형성된 절연성 방열코팅층에 크랙이 발생하거나, 절연성 방열코팅층이 깨질 수 있기 때문이다.

한편, 상기 절연성 방열필러는 그 재질에 있어서 절연성 및 방열성을 동시에 가지는 것이라면 제한 없이 사용될 수 있다. 또한, 상기 절연성 방열 필러의 형상, 크기는 제한이 없으며, 구조에 있어서도 다공질이거나 비다공질일 수 있고, 목적에 따라 달리 선택할 수 있다. 일예로, 상기 절연성 방열 필러는 탄화규소, 산화마그네슘, 이산화티타늄, 질화알루미늄, 질화규소, 질화붕소, 산화알루미늄, 실리카, 산화아연, 티탄산바륨, 티탄산스트론튬, 산화베릴륨, 산화망간, 산화지르코니아 및 산화붕소로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 다만, 바람직하게는 우수한 절연 및 방열성능, 절연성 방열코팅층의 형성 용이성, 절연성 방열코팅층 형성 후 균일한 절연 및 방열성능, 절연성 방열코팅층의 표면품질 등 목적하는 물성의 달성을 용이하게 하는 측면에서 탄화규소일 수 있다.

또한, 상기 절연성 방열필러의 경우 표면이 실란기, 아미노기, 아민기, 히드록시기, 카르복실기 등의 관능기로 개질시킨 필러를 사용할 수 있고, 이때, 상기 관능기는 직접 필러의 표면에 결합되어 있을 수 있고, 또는 탄소수 1 ~ 20개의 치환 또는 비치환의 지방족 탄화수소나 탄소수 6 ~ 14개의 치환 또는 비치환의 방향족 탄화수소를 매개로 필러에 간접적으로 결합되어 있을 수 있다.

더불어, 상기 절연성 방열 필러는 카본계, 금속 등의 공지된 전도성 방열필러를 코어로 하고, 절연성 성분이 상기 코어를 둘러싸는 코어쉘 타입의 필러일 수도 있다.

이때, 상기 절연성 방열필러는 평균입경이 10㎚ ~ 15㎛, 바람직하게는 30㎚ ~ 12㎛일 수 있다. 이는, 평균입경이 10㎚ 미만이면 제품단가의 상승 우려가 있고, 절연성 방열코팅층으로 구현된 후 표면에 묻어 나오는 절연성 방열필러의 양이 증가하여 방열성능이 저하될 수 있으며, 평균입경이 15㎛를 초과하면 표면의 균일성이 저하될 수 있기 때문이다. 한편, 절열성 방열필러의 분산성을 향상시키기 위하여 구비되는 절연성 방열필러는 D50과 D97의 비율이 1:4.5 이하, 바람직하게는 1:1.2 ~ 3.5일 수 있다. 이는, D50과 D97의 비율이 1:4.5를 초과하는 경우 표면의 균일성 저하되고, 방열필러의 분산성이 좋지 않아 방열효과가 균일하게 나타나지 않을 수 있으며, 입경이 상대적으로 큰 입자를 포함하기 때문에 열전도도는 상대적으로 높을 수 있으나 목적하는 방열특성을 발현할 수 없기 때문이다. 상기 D50 및 D97은 체적누적입도 분포에서 각각 누적도 50% 및 97%일 때의 절연성 방열필러의 입경을 의미한다. 구체적으로 가로축에 입경, 세로축에 입경이 제일 작은 측으로부터의 체적 누적 빈도를 취한 그래프(체적 기준의 입경 분포)에 있어서, 전체 입자의 체적 누적값(100%)에 대하여, 제일 작은 입경으로부터 체적%의 누적값이 각각 50% 및 97%에 해당되는 입자의 입경이 D50 및 D97에 해당한다. 상기 절연성 방열필러의 체적누적입도분포는 레이저 회절 산란 입도 분포 장치를 사용하여 측정할 수 있다.

한편, 상기 절연성 방열필러는 평균입경은 형성하는 절연성 방열코팅층의 도막 두께에 따라 입경을 변경하여 사용할 수 있으며, 일예로, 25㎛ 두께의 절연성 방열코팅층을 형성하는 경우 평균입경 1 ~ 7㎛의 방열필러를 사용할 수 있고, 35㎛ 두께의 절연성 방열코팅층을 형성하는 경우 평균입경 8 ~ 12㎛의 방열필러를 사용할 수 있다. 다만, 조성물 내의 방열필러의 분산성을 더욱 향상시키기 위해서는 본 발명에 따른 방열필러의 평균입경 범위 및 상기 D50과 D97의 비율범위를 모두 만족하는 절연성 방열필러를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 절연성 방열 코팅조성물은 물성증진성분을 더 포함할 수 있다. 이와 같은 물성증진성분은 본 발명에 적용되는 절연성 방열코팅층(126)이 베이스기재(121)에 코팅되는 경우 더욱 향상된 절연성 및 방열성을 발현시키고 동시에 뛰어난 접착성을 발현시켜 내구성을 향상시킬 수 있다. 이와 같은 물성증진성분은 실란계 화합물일 수 있으며, 당업계에 채용하는 공지된 실란계 화합물의 경우 제한 없이 사용될 수 있다.

한편, 상술한 절연성 방열 코팅조성물은 빛, 공기, 수분 또는 극한의 온도에 의한 색의 손실 감소를 최소화할 수 있도록 착색제가 포함될 수 있고, 도막 표면의 안정성을 구현할 수 있도록 광을 없애기 위한 소광제를 더 포함할 수 있으며, 난연성을 향상시키기 위한 난연제를 더 포함할 수 있다.

더하여, 상술한 절연성 방열 코팅조성물은 절연성 방열필러의 분산성을 향상시키고 균일한 절연성 방열코팅층을 구현하기 위한 분산제, 용매를 포함할 수 있고, UV에 의한 황변을 방지하기 위한 UV 안정제를 포함할 수 있으며, 코팅 건조 도막의 변색 방지, 산화에 의한 취성, 부착 강도 등의 물성 저하를 방지하기 위한 산화방지제를 포함할 수 있다. 또한, 상기 절연성 방열 코팅조성물은 레벨링제, pH 조절제, 이온포착제, 점도조정제, 요변성(搖變性) 부여제, 산화방지제, 열안정제, 광안정제, 자외선흡수제, 착색제, 탈수제, 난연제, 대전방지제, 방미제(防黴劑), 방부제, 등의 각종 첨가제의 1 종류 또는 2 종류 이상이 첨가될 수도 있다.

하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.

<실시예 1>

절연성 코팅층 형성성분은 주제수지로 하기 화학식 1로 표시되는 화합물 100 중량부에 대하여 제1경화제로 폴리에틸렌폴리아민 및 제2경화제로 2,4,6-트리스[N,N-디메틸아미노]메틸]페놀을 1 : 1 의 중량비로 포함하는 경화제를 60중량부, 평균입경이 5㎛이고, D50과 D97의 비율이 1 : 1.6인 탄화규소 47 중량부, 에폭시계 실란화합물인 물성증진성분(Shanghai Tech Polymer Technology, Tech-7130) 3 중량부, 착색제로 탈크(Talc)를 44 중량부, 소광제로 이산화 티타늄을 44 중량부, 난연제 트리징크 비스(오르토포스페이트) 22 중량부, UV 안정제로 2-(2'-하이드록시-3, 5'-디(1, 1-디메틸벤질-페닐)-벤조트리아졸 0.5 중량부, 산화방지제로 2-하이드록시페닐벤조티아졸 1 중량부, 분산제(이소부틸알데하이드와 우레아의 축합물) 5 중량부, 용매로 1-뷰탄올 13 중량부, n-부틸 아세테이트 13 중량부, 2-메톡시-1-메틸에틸 아세테이트 13 중량부, 메틸에틸케톤 9 중량부, 에틸 아세테이트 37 중량부, 톨루엔 9 중량부, 4-메틸-2-펜탄온 43 중량부, 자일렌 103 중량부를 혼합하여 교반하였다. 교반 후 혼합물 내에 포함된 기포를 제거하였고, 최종 점도를 25℃ 기준 100 ~ 130 cps로 제조하여 하기 표 1과 같은 절연성 방열코팅 조성물을 제조하였고, 이후 5℃에서 저장하였다.

[화학식 1]

상기 R¹ ~ R⁴는 각각 메틸기이고, 상기 n은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 중량평균분자량이 2000이도록 하는 유리수이다.

<실시예 2 ~ 13>

실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 하기 표 1 및 표 2와 같이 절연성 방열필러의 평균입경, 입도분포, 경화제의 중량비 등을 변경하여 절연성 방열 코팅조성물을 제조하였다.

<비교예 1 ~ 3>

실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 하기 표 3과 같이 절연성 방열필러의 함량 등을 변경하여 절연성 방열 코팅조성물을 제조하였다.

<실험예 1>

실시예 및 비교예에서 제조된 방열 코팅조성물을 알루미늄 재질(Al 1050)의 두께 1.5㎜, 가로×세로가 각각 35㎜×34㎜인 기재 전면에 최종 두께가 25㎛가 되도록 스프레잉 코팅하여 처리 후 150℃ 온도로 10분간 열처리하여 절연성 방열코팅층이 형성된 방열유닛을 제조한 후 하기의 물성을 평가하여 표 1 내지 표 3에 나타내었다.

1. 열전도성 평가

가로, 세로, 높이 각각 32㎝×30㎝×30㎝인 아크릴 챔버 중앙에 방열유닛을 위치시킨 후 챔버 내부의 온도와 방열유닛의 온도를 25±0.2℃가 되도록 조절하였다. 이후 방열유닛에 열원으로 가로, 세로 각각 20㎜×20㎜의 LED를 TIM(열전도성 테이프 : 1W/mk)을 사용하여 붙여서 시험시편을 제조하였다. 제조된 시편의 열원에 2.1W(DC 3.9V, 0.53A)의 입력전력을 인가하여 열을 발생시키고, 90분 유지한 후 방열유닛의 온도를 측정하여 열전도율을 평가하였다. 구체적으로 열전도율은 방열코팅층이 구비되지 않은 기재에 대해 동일 조건에서 측정한 온도를 기준으로 하여 하기 수학식 1에 따라서 계산하였다.

[수학식 1]

2. 열방사성 평가

가로, 세로, 높이 각각 32㎝×30㎝×30㎝인 아크릴 챔버 중앙에 방열유닛을 위치시킨 후 챔버 내부의 온도와 방열유닛의 온도를 25±0.2℃가 되도록 조절하였다. 이후 방열유닛에 열원으로 가로, 세로 각각 20㎜×20㎜의 LED를 TIM(열전도성 테이프 : 1W/mk)을 사용하여 붙여서 시험시편을 제조하였다. 제조된 시편의 열원에 2.1W(DC 3.9V, 0.53A)의 입력전력을 인가하여 열을 발생시키고, 90분 유지한 후 방열유닛 정중앙의 상부 5cm 지점의 온도를 측정하여 열방사율을 평가하였다. 구체적으로 열방사율은 절연성 방열코팅층이 구비되지 않은 기재에 대해 동일 조건에서 측정한 온도를 기준으로 하여 하기 수학식 2에 따라서 계산하였다.

[수학식 2]

3. 방열성능의 균일성 평가

가로, 세로, 높이 각각 32㎝×30㎝×30㎝인 아크릴 챔버 중앙에 방열유닛을 위치시킨 후 챔버 내부의 온도와 방열유닛의 온도를 25±0.2℃, 챔버 내부의 습도를 50%가 되도록 조절하였다. 이후 방열유닛에 열원으로 가로, 세로 각각 20㎜×20㎜의 LED를 TIM(열전도성 테이프 : 1W/mk)을 사용하여 붙여서 시험시편을 제조하였다. 제조된 시편의 열원에 2.1W(DC 3.9V, 0.53A)의 입력전력을 인가하여 열을 발생시키고, 90분 유지한 후, 방열유닛 상부면 정중앙을 중심점으로 하는 반경 15㎜의 원 위의 임의의 10개 점에서의 온도를 측정하여 하기 수학식 3에 따라 발열온도의 오차를 계산하였다. 오차가 작을수록 방열성능이 균일하다고 볼 수 있고, 절연성 방열코팅층의 방열필러 분산성이 높다고 해석할 수 있다. 발열온도의 오차 중 최대 값을 하기 표 1 내지 3에 나타내었다.

[수학식 3]

4. 내구성 평가

온도가 60℃, 상대습도가 90%인 챔버내 방열유닛을 배치한 후 480시간 경과 후 방열유닛의 표면상태를 육안으로 평가하였다. 평가결과 절연성 방열코팅층의 크랙, 박리(들뜸) 유무를 확인하여 이상이 없는 경우 ○, 이상이 발생한 경우 ×로 나타내었다.

5. 접착성 평가

내구성을 평가한 시편에 대하여 1㎜ 간격이 되도록 나이프로 크로스 컷팅을 했다. 이후 컷팅된 면에 스카치테이프를 부착하고 60° 각도로 잡아당겨 절연성 방열코팅층이 박리되는 상태를 확인한다. 평가기준은 ISO 2409에 의거하여 평가했다. (5B: 0%, 4B: 5%이하, 3B: 5~15%, 2B: 15~35%, 1B: 35~65%, 0B: 65%이상)

6. 표면품질평가

방열유닛의 표면품질을 확인하기 위하여, 손으로 표면을 만져보아 울퉁불퉁하거나 거친 느낌이 있는지 확인하였다. 매끄러운 느낌이 있는 경우 5, 거친느낌이 있는 부분의 면적이 방열유닛 외부면 전체 면적 중 2% 이하일 경우 4, 2% 초과 5% 이하의 면적일 경우 3, 5%초과 10% 이하의 면적일 경우 2, 10%초과 20% 이하의 면적일 경우 1, 20%초과의 면적일 경우 0으로 나타내었다.

구분		실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6	실시예 7
코팅층 형성성분	주제수지 (중량평균분자량)	2000	2000	2000	2000	2000	2000	2000
	경화제 함량 (중량부)	60	60	60	60	60	60	60
	제1경화제, 제2경화제의 중량비	1:1	1:1	1:1	1:0.2	1:0.6	1:1.4	1:2
절연성 방열필러	함량 (중량부)	47	35	60	47	47	47	47
	평균입경(㎛)	5	5	5	5	5	5	5
	D50, D97의 비	1:1.6	1:1.6	1:1.6	1:1.6	1:1.6	1:1.6	1:1.6
방열유닛	절연성 방열코팅층 두께(㎛)	25	25	25	25	25	25	25
	열전도율(%)	18.27	17.65	18.34	16.94	17.72	17.63	17.01
	열방사효율(%)	90	81	96	86	88	89	88
	발열온도 오차(%)	0.5	0.6	0.4	0.5	0.5	0.5	0.5
	접착성	5B	5B	5B	0B	5B	5B	2B
	내구성	○	○	○	x	○	○	x
	표면품질	5	5	5	5	5	5	5

구분		실시예 8	실시예 9	실시예 10	실시예 11	실시예 12	실시예 13
코팅층 형성성분	주제수지 (중량평균분자량)	2000	2000	2000	2000	2000	2000
	경화제 함량 (중량부)	60	60	60	60	60	60
	제1경화제, 제2경화제의 중량비	1:1	1:1	1:1	1:1	1:1	1:1
절연성 방열필러	함량 (중량부)	47	47	47	47	47	47
	평균입경(㎛)	0.005	0.42	10	20	3	5
	D50, D97의 비	1:2.41	1:2.08	1:1.51	1:1.93	1:3.08	1:4.96
방열유닛	절연성 방열코팅층 두께(㎛)	25	25	25	25	25	25
	열전도율(%)	12.11	17.63	17.92	17.19	17.88	18.31
	열방사효율(%)	7	88	91	90	81	39
	발열온도 오차(%)	0.5	0.5	0.4	2.8	0.8	3.9
	접착성	3B	5B	5B	3B	4B	2B
	내구성	○	○	○	○	○	○
	표면품질	5	5	4	0	4	3

구분		비교예1	비교예2	비교예3¹⁾
코팅층 형성성분	주제수지 (중량평균분자량)	2000	2000	2000
	경화제 함량(중량부)	60	60	60
	제1경화제, 제2경화제의 중량비	1:1	1:1	1:1
절연성 방열필러	함량(중량부)	15	80	-
	평균입경(㎛)	5	5	-
	D50, D97의 비	1:1.6	1:1.6	-
방열유닛	절연성 방열코팅층 두께(㎛)	25	25	25
	열전도율(%)	14.62	18.36	4.76
	열방사효율(%)	8	98	2
	발열온도 오차(%)	5.3	1.0	0
	접착성	5B	3.8	5B
	내구성	○	×	○
	표면품질	5	1	5
1) 상기 비교예 3은 방열필러를 포함하지 않는 조성물을 나타낸다.

위의 표 1 내지 표 3에서 확인 할 수 있듯이, 제1경화제 및 제2경화제의 중량비가 본 발명의 바람직한 범위 내에 있는 실시예 1, 실시예 5, 6가 이를 만족하지 못하는 실시예 2, 5에 비하여 접착성 및 내구성이 동시에 달성되는 것을 확인할 수 있다.

또한, 절연성 방열필러의 평균입경이 본 발명의 바람직한 범위 내에 있는 실시예 1, 9, 10이 이를 만족하지 못하는 실시예 8, 11에 비하여 열방사효율, 열전도율 및 표면품질이 동시에 달성되는 것을 확인할 수 있다.

또한, D50 및 D97의 비가 본 발명의 바람직한 범위 내에 있는 실시예 1, 12이, 이를 만족하지 못하는 실시예 13에 비하여 분산성, 표면품질, 열방사효율 및 접착성이 동시에 달성되는 것을 확인할 수 있다.

또한, 방열필러의 함량이 본 발명의 바람직한 범위 내에 있는 실시예 1, 2, 3이, 이를 만족하지 못하는 비교예 1, 2에 비하여 방열성능, 표면품질이 동시에 현저히 우수한 것을 확인할 수 있다.

또한, 방열필러를 포함하지 않는 비교예 3은, 실시예 1에 비하여 현저하게 열방사성이 낮은 것을 확인할 수 있다.

상술한 본 발명에 따른 엘이디모듈(100,200,300)은 조명이 필요한 실내나 실외에 모두 설치될 수 있다. 일례로, 엘이디모듈(100,200,300)은 주차장이나 터널 등과 같은 실외에 설치되어 가로등, 보안등, 투과등, 조명등으로 사용될 수 있으며, 사무실이나 주거공간에 설치되는 실내등으로도 사용될 수 있다.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

100,200,300 : 엘이디모듈 110 : 광원부
111 : 엘이디 112 : 회로기판
120 : 히트싱크 126 : 절연성 방열코팅층
130 : 보호커버 131 : 볼록부
132 : 수용공간 150,250,350 : 에어벤트수단
151 : 이동로 152 : 벤트부재

Claims

적어도 하나의 엘이디가 회로기판의 일면에 실장되는 광원부;
상기 광원부를 지지하고, 상기 광원부에서 발생하는 열을 방출할 수 있도록 금속재질로 이루어진 베이스기재와, 상기 베이스기재의 외부면에 도포되는 절연성 방열코팅층을 포함하는 히트싱크;
상기 광원부를 외부환경으로부터 보호할 수 있도록 상기 히트싱크의 일면에 결합되는 보호커버; 및
상기 광원부 및 보호커버 사이에 형성된 내부공간의 공기가 외부로 이동할 수 있는 통로역할을 수행하여 상기 내부공간과 외부와의 압력을 평형상태로 유지하기 위한 적어도 하나의 에어벤트수단;을 포함하는 엘이디모듈.
제 1항에 있어서,
상기 보호커버의 일면에는 상기 히트싱크와의 결합시 상기 회로기판과의 간격을 유지하기 위한 적어도 하나의 돌출부가 형성되는 엘이디모듈.
제 1항에 있어서,
상기 히트싱크는 상기 베이스기재로부터 일방향으로 돌출형성되는 판상의 방열핀을 포함하고,
상기 방열핀은 외기와의 접촉면적을 넓힐 수 있도록 적어도 하나의 돌기부가 형성되는 엘이디모듈.
제 1항에 있어서,
상기 보호커버는 상기 엘이디와 대응되는 영역에 상부로 볼록하게 형성되는 볼록부를 포함하고,
상기 볼록부는 상기 엘이디와 대면하는 대향면 상에 상기 엘이디를 수용하기 위한 수용공간이 형성되며,
상기 수용공간은 서로 대면하는 보호커버의 일면 및 히트싱크의 일면 사이에 형성된 내부공간을 통하여 서로 연통되는 엘이디모듈.
제 1항에 있어서,
상기 에어벤트수단은 상기 내부공간과 연통되도록 상기 히트싱크에 관통형성되는 이동로와, 상기 이동로의 개방된 상부를 덮도록 상기 히트싱크의 일면에 부착되는 벤트부재를 포함하는 엘이디모듈.
제 5항에 있어서,
상기 벤트부재는 통기성 및 투습성을 갖는 멤브레인 재질로 이루어진 엘이디모듈.
제 1항에 있어서,
상기 에어벤트수단은 적어도 일부가 상기 회로기판과 중첩되지 않는 위치에 위치하도록 배치되는 엘이디모듈.
제 1항에 있어서,
상기 절연성 방열코팅층은 주제수지를 포함하는 코팅층 형성성분; 및
상기 주제수지 100 중량부에 대하여 25~70 중량부로 포함되는 절연성 방열 필러;를 포함하는 엘이디모듈.
제 8항에 있어서,
상기 절연성 방열필러는 탄화규소를 포함하는 엘이디모듈.
제 9항에 있어서,
상기 절연성 방열필러는 평균입경이 10nm ~ 15㎛이고, D50과 D97의 비율이 1:4.5이하인 엘이디모듈.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 기재된 엘이디 모듈을 포함하는 엘이디 조명장치.